Generator-Idee neu?

[Ekofun]

Hallo zusammen,

gehe zurück zu 18.08.12 wo ich Genitest gemacht habe.Es waren 8 Spulen,eine Fase,12 Wdg,pro Spule mit 2 x 0,5 mm Drahtdicke. Spulenbreite war 24 mm.Rotor hat 8 Magneten,Magnetbreite ist 7,8 mm.
Eine Spule hat: 24 mm * 35 mm = 840 mm ^2 = 8,4 cm^2
Nenne nur eine Wert bei maxsimale Drehzahl.

467 U/min ; 2,1 V ; ik = 3,32 A. P = 6,97 W. Pro Spule wäre das: 2,1V / 8 = 0,263 V und 3,32A = 0,873 W.
Dann wäre das 0,873 W / 8,4cm^2 = 0,104 W/cm^2
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Vom Gestern:
Spule 1: 36 Wdg. 10mm Breit ; A = 10mm * 35 mm = 3,5 cm^2
Spule 2: 12 Wdg. 7mm Breit ; A = 7mm * 35 mm = 2,45 cm^2
Spule 3: 16 Wdg. 6mm Breit ; A = 6mm * 35 mm = 2,10 cm^2
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Spule 1: P = 0,630 V * 0,71 A = 0,447 W ; 0,447 / 3,5cm^2 = 0,128 W/cm^2 (36 Wdg)
Spule 2: P = 0,273 V * 0,69 A = 0,190 W : 0,190 / 2,45cm^2= 0,08 W/cm^2 (12Wdg)
Spule 3: P = 0,340 V * 0,80 A = 0,272 W ; 0,272 / 2,10cm^2= 0,129 W/cm^2 ( 16Wdg.)
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Heute:
Heute wider 3 Spulen getestet:
Spule1: 16 Wdg ; Breite 5mm ; A = 5mm * 35mm = 1,75 cm^2 mit 0,45mm Draht
Spule2: 16 Wdg ; Breite 4mm ; A = 4mm * 35mm = 1,40 cm^2 mit 0,45mm Draht
Spule3: 16 Wdg ; Breite 3mm ; A = 3mm * 35mm = 1,05 cm^2 mit 0,30 mm Draht
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Spule 1: P = 0,270V * 0,66A = 0,187 W ; 0,187 / 1,75cm^2 = 0,100 W/cm^2
Spule 2: P = 0,278V * 0,69A = 0,192 W ; 0,192 / 1,40cm^2 = 0,137 W/cm^2
Spule 3: P = 0,310V * 0,34A = 0,105 W ; 0,105 / 1,05cm^2 = 0,100 W/cm^2 (0,22 W/cm^2)

Querschnit vom Spule 3 ist 2,2 mal kleiner als bei anderen Spulen.
Draht 0,45mm hat: 0,159mm^2 Querschnitt,Draht 0,3mm nur 0,071mm^2 Querschnitt. Faktor ist 2,24.
Bei gleiche Draht hätte ich dann statt 0,34A 0,748 A.Dann ist P = 0,748A * 0,31V = 0,232W.
So hätten wir 0,22W/cn^2.

Magnet ist um 2,6 mal breiter als Spule 3 und Spule 3 bringt fast doppelte Leistung.
Mener Meinung nach steht fest, es kommen Schmale Spulen ins Spiel und viele davon.Spulen sollen weniger Lagen haben weil ist dann Luftspalt zwischen Magneten und Ring größer je Spulen mehrere Lagen haben.
Flußdichte bei diesen Versuchen ist 0,305 T,über Weber gerecnet pro cm^2 im Durchscnitt.

Denke viele Magneten und viele schmalen Spulen.

Das ist nexste Versuch.

Grüße

Ekofun

[seb]

Hallo Ekofun,

Das ist eine tolle Erkenntnis. Je schmaler alles gebaut werden kann, desto mehr N-S- wechsel bekommt man auf den Umfang des Generators
und umso leistungsfähiger wird er bei niedrigen Umdrehungen.

Bin schon sehr gespannt auf deine neuen Taten!!!

Viele Grüße

Sebastian

[Bernd]

Wenn ich es recht verstanden habe hast du den Querschnitt der Spulen als Vergleichsmaßstab heran gezogen.
Wenn man jetzt z.B. die dünne Spulenwicklung verdoppeln würde (2 lagig) dann würden sich die Querschnittsdimensionen kaum
verändern obwohl sich elektrisch gesehen die Spannung als auch der Innenwiderstand verdoppelt haben.
Ich will damit sagen das die Außendimension der Spule kein guter Vergleichsmaßstab sind.

Ich bin nicht in der Lage zu erkennen welcher Test die höchste Leistung pro Spulenwickelraum ergab.
Es wirkt auf mich sehr verwirrend und ich blicke da nicht durch.
So wie derzeit sehe ich zwar viele viele Werte und Zahlen, kann aber nicht erkennen was wieviel im direkten Vergleich zu
einem vorherigen Test an Veränderung erbrachte, denn es änderten sich komplett alle Parameter wie Lagenanzahl, Höhe
der Spule, Drahtstärke und damit Widerstand pro Meter etc....

Ich sehe gerade das du auch noch mit unterschiedlichen Drahtstärken gearbeitet hast, das macht es noch komplizierter als es schon war.
Dann bleibt nur noch der Weg die Induktion pro Windung zu errechnen um eine einfache Vergleichbarkeit zu schaffen.

Rechne am besten einfach die Induktion (also Spannung) pro Windung aus, dann haben wir einen Wert den man vergleichen kann,
bzw ist die Spannungsangabe ja schon in deinen Werten enthalten und müsste nur noch durch die Windungsanzahl geteilt werden.

Grüsse

Bernd

[Ekofun]

Hallo Bernd,

was betriftt Spulenbreite glaube ist eine Missverständnis:ich denke das Wirklänge auch Breite ist wie hier am Bild:

Ringgeni A.JPG (282.91 KiB) 4132-mal betrachtet

Höhe hat keine Wirkung,glaube ich,Auch Magnetbreite ist Wirkbreite hier im Versuch 7,8mm.Wenn Spulen mehr Lagen haben dann ist Luftspalt zwischen Magneten und Ring größer und damit auch Fluß schwächer,oder?

Hier noch mal Ergebnisse vom gestern:

Sp.1 = 16 Wdg. ; 0,270V ; = 0,0168 V/Wdg. ; Breite = 5mm ; P = 0,011 W/Wdg ; Querschnitt = 0,159mm^2
Sp.2 = 16 Wdg. ; 0,278V ; = 0,0173 V/Wdg. ; Breite = 4mm ; P = 0,012 W/Wdg. Querschnitt = 0,159mm^2
Sp.3 = 16 Wdg. ; 0,310V ; = 0,0193 V/Wdg. ; Breite = 3mm : P = 0,006 W/Wdg ; Draht hat o,o71mm^2 Qersch.

Am 18.08 bei ersten Versuch habe diese Werte:

Spule 12 Wdg,8 Spulen ergaben 2,1V bei 467 U/min.Eine Spule hat dann 0,263V Breite ist 24mm

Dann haben wir 0,0219 V/wdg. zu 0,0193 V/Wdg. bei 3mm Breite,nur 2,6 mV weniger,eingentlich Spanungen pro Wolt sind mehr oder weniger gleich aber Breite ist 8 mal kleiner und das macht viel aus,denke ich.

Glaube das magnetische Feldänderung auf sehr schmalen Bereich im Ring geschiet so sind schmale Spulen besser.
Das ist für mich bisherige Ergebnis vom diesen Versuchen.

Habe vor dem endern und mit 16 Magneten aufrüsten mit gleiche größe,dann mit 2 Fasen mit je 16 Spulen,und Spulenbreite 6 mm.Was denken Sie darüber? er sieht dann so aus:

Versuch2,Ringgeni.JPG (341.54 KiB) 4121-mal betrachtet

Hoffe das ich geklebte Magnete runter kriege,diese Klebstof ist sehr Stark,2-Komponenten Sekundenkleber Lokteit

Grüße

Ekofun

[magneto]

Hallo Ekofun

Habe vor dem endern und mit 16 Magneten aufrüsten mit gleiche größe,dann mit 2 Fasen mit je 16 Spulen,und Spulenbreite 6 mm.

Dadurch würden Deine Versuche in den Bereich der größeren Frequenzen verschoben – bei gleicher Drehgeschwindigkeit die Frequenzen über 60Hz erreicht.


Dadurch kann man ganz sicher höhere Spannungen erreichen, auch höhere Ströme durch Magnetflußverdoppelung.

Zugleich kämen vermutlich die erste stärkere Anzeichen von Wirbelstrom- Verlusten im Eisen zum Vorschein, da der Draht ziemlich dick ist (1mm).

Doch ich glaube, daß das Potential im Niedrigfrequenzbereich, wo diese Generatorart besonders Verlustarm arbeiten kann, noch nicht komplett „erforscht“ ist.

Meiner Meinung nach es wäre Zweckmäßig vor dem Magnetpol- Verdoppelung noch einen anderen Versuch machen:

Du hast sicher Recht mit der Meinung, daß große Abstand zwischen den Magneten und dem Eisenring den Magnetfeld im Ring schwächt.
Doch solange die Entfernungsproportionen stimmen, solange Abstand zwischen Magnetpolen deutlich größer als die Spalte zwischen Magneten und Ring ist – werden auch die Magnetfeldverluste nicht allzugroß.

Vielleicht wäre das Gewinn durch mehr Kupfer (2- oder 3-Lagige schmale Spulen) größer als Verlust durch Spaltenvergrößerung?
Ich meine nur in bestimmten Gränzen, z. B.:

Die bisherige Magnetblöcke um 1 Magnetenschicht „kürzen“ und 2 schmale, dicke Spulen wickeln. So dicke, wie es der gewonnene Wickelraum ermöglicht.

Grüsse
Stefan

[Ekofun]

Hallo Stefan,

wenn ich das mache,dann sind 3 Magneten Aufeinander(jetzt 4) und Luftspalt vergrößert sich vom 2 mm auf 4,5mm zwischen Magneten und Ring.Gleichzeitig wird Flußdichte von 0,363 T jetzt auf 0,199 T sinken.Das ist eine Minderung vom 164 mT.Hat das Sinn?

Grüße

Ekofun

[magneto]

Hallo Ekofun

Wenn Du mich fragst – ich glaube daß es Sinn hat.
Auch wenn die Flußdichte um die Hälfte abfällt, verdreifachung der Kupfermasse macht’s wieder wett.
Edit: versechsfachung der Kupfermasse denn die nimmt auf beiden Seiten des Ringes zu.

Vermutlich stark sinken die Stromwerte, zugleich aber stark ansteigen Spannungswerte. Und die höhere Spannungswerte sind bei vorgesehener Dioden- Anwendung besonders wichtig.

Außerdem – irgendwie glaube ich nicht so ganz zu 100%, daß Deine Abschätzung über Flußdichtesenkung stimmt

Grüsse
Stefan

[Ekofun]

Hallo Stefan,

das ist keine Abschetzung,ist mit Kruppprogramm gerechnet.Wenn Programm falsche Werte recnet dann hben Sie recht.

Nun,ich klebe neue Blocks zusammen und dann mache auch diese Versuch,Diese Blocks lassen sich nicht auseinander nehmen.

Grüße

Fkofun

[Bernd]

Auch wenn die Flußdichte um die Hälfte abfällt, verdreifachung der Kupfermasse macht’s wieder wett.
Edit: versechsfachung der Kupfermasse denn die nimmt auf beiden Seiten des Ringes zu.

Vorher waren es 2mm zwischen Magneten und Eisenring, jetzt sind es 4,5mm.
Wie kommst du da auf den 6 fachen Spulenraum ?
Wenn wir jedes mal 0,5mm Luft zwischen Oberkante Kupferdraht und Magneten belassen, dann ergeben sich
1,5mm Wickelhöhe bzw. 4mm Wickelhöhe. Das entspricht dem 2,6 fachen und nicht dem 6 fachen.

Grüße

Bernd

[magneto]

Hallo Bernd

Dort habe ich einfachen Denkfehler gemacht und 2x zu viele angegeben.

Es waren 2mm Abstand.
Da es praktisch als Sicherheitsminimum ca. 1mm nehmen muß, für Wicklung war max. 1mm geblieben.
Da konnte Ekofun mit sehr dünnem Draht höchstens 2 Schichten rumwickeln

Bei 4,5mm – wenn man wieder 1mm „für die Luft“ abrechnet, bleibt 3,5mm für Wicklung.
(was sicher nicht so einfach zu wickeln ist.)

Grüsse
Stefan